水文预报1-河段洪水预报.ppt

水文预报
第一章绪论

狭义的水文预报指:根据河流上游出现的水情、
雨情预报河流下游水情的工作内容。广义的水文预报
指:利用影响未来水文情势的因子预报河流下游或某
一区域的水文情势的工作内容。
2 .水文预报的分类
Ⅰ.按预报对象的性质分
⑴洪水预报,⑵枯水预报,⑶旱情预报,⑷融雪
预报,⑸冰情预报,⑹潮汐预报,⑺水质预报。
Ⅱ.按发布预报至预报对象出现的时距分
⑴短期水文预报,⑵中、长期水文预报。
Ⅲ.按预报所采用的技术手段分
⑴河段预报,⑵降雨径流预报,⑶因子预报,
⑷统计预报。

指主要依据河段上游断面出现的水情,预报河
段下游断面水情的技术方法。

指主要依据
流域内出现的
雨情,预报流
域出口断面水
情的技术方法。
上
下
天然预见期

指利用影响水情的影响因子值与水情值建立的
定量关系用于预报的技术方法。
这种方法不研究水情与影响因子之间的物理过程
,只利用数学方法建立起二者的定量关系用于预报。
使用最多的是回归模型,此外投影寻踪、人工神经
网络等模型也有一定应用。

利用数理统计方法对径流序列建模,然后依据
模型作出有一定概率意义的预报。例如各种时间序
列模型。

Ⅰ.天然预见期
⑴河段预报天然预见期
预报对象(相应流量、水位)自上断面运动至
下断面的时间。
⑵降雨径流预报天然预见期
次雨终止算起至流域出口断面预报对象(流量
)出现的时间。
Ⅱ.作业预报预见期
指发布预报时刻至预报对象出现时刻的时距。
所谓作业预报是指实际工作中发布预报的工作过
程。
、长期水文预报的划分。
目前没有严格的划分,通常习惯上把一次洪水过
程或洪水过程要素作为预报对象的预报,以及根据河
段或流域枯季退水规律作出的枯季流量预报的预报内
容称为短期水文预报;短期水文预报所采用的方法和
途径一般是河段预报和降雨径流预报。
根据前期水文气象要素,用成因分析与数理统计
的方法,对未来较长时间的水文要素进行科学的预测
,称为中长期水文预报。视预报的对象与内容的不同
,通常把预见期在3天至15天的称为中期预报;15天
以上一年以内的称为长期预报;一年以上的则称为超
长期预报。中长期水文预报许多情况下是把旬平均流
量、月平均流量、年平均流量作为预报对象
第二章河段洪水预报
第一节相应水位(流量)法
建立河段上下游断面洪水波同位相点的水位(流
量)经验关系,依据此关系作出洪水预报的方法。
一、相应水位(流量)的基本原理
,影响洪水波运动的因素
⑴内因:
由于洪水波附加比降的作用,在河段中运动的洪
水波会发生坦化(展开)变形和扭曲变形。
⑵外因:
区间有较大水量加入(区间有较大支流加入或
区间面积上发生较大降雨);河段中断面变化激烈
洪水波变形示意图
(漫滩、峡谷、急湾);下游洪水顶托等。
外因对洪水波运动的影响常常大于内因,因而常
常成为洪水波运动的控制性因素。

⑴上、下游相应流量关系式
设河段长为L,上游站t时刻的流量为Q上、t,经过
传播时间τ后,下游站τ+t时刻的流量为Q下、t +τ,
则上、下游相应流量关系式为:
Q下、t +τ= Q上、t - ΔQ + q t +τ(2-2)
q t +τ为区间入流,分为区间分散入流和区间支流集
中入流两种形式。ΔQ是洪水波的展开量,是洪水
波附加比降引起的流量增量,它表示如果没有区间
入流,下游洪峰将小于上游洪峰。但是,当区间较
大时, q t +τ大于ΔQ,通常下游洪峰将大于上游洪